„TRANSFORMER“ - eine der ältesten Innovationen in der Elektrotechnik. Ein Transformator ist ein elektrisches Gerät, mit dem die Leistung von einem Stromkreis und einem anderen Stromkreis ohne physischen Kontakt und ohne Änderung seiner Eigenschaften wie Frequenz und Phase übertragen werden kann. Es ist ein wesentliches Gerät in jeder elektrischen Netzwerkschaltung. Es besteht hauptsächlich aus zwei Schaltkreisen, nämlich Primärkreisen und einem oder mehreren Sekundärkreisen. Bitte beachten Sie den Link Alles, was Sie über Transformatoren und die Funktionsweise von Transformatoren wissen müssen . In dieser Diskussion beschäftigen wir uns mit verschiedenen Arten von Transformatoren.
Transformator
Funktionsprinzip des Transformators
Die Funktionsweise des Transformators hängt vom elektromagnetischen Induktionsgesetz von Faraday ab. Das Phänomen der gegenseitigen Induktion zwischen zwei oder mehr Wicklungen ist für die Leistungsumwandlung verantwortlich.
Gemäß den Faradayschen Gesetzen ist „die Änderungsrate der Flussverknüpfung in Bezug auf die Zeit direkt proportional zu der in einem Leiter oder einer Spule induzierten EMF“.
E = N dϕ / dt
Wo,
E = induzierte EMF
N = die Anzahl der Windungen
dϕ = Änderung des Flusses
dt = Zeitänderung
Arten von Transformatoren
Es gibt verschiedene Transformatortypen, die im Stromnetz für verschiedene Zwecke verwendet werden, beispielsweise zur Stromerzeugung, -verteilung und -übertragung sowie zur Nutzung elektrischer Energie. Die Transformatoren werden basierend auf Spannungspegeln, verwendetem Kernmedium, Wicklungsanordnungen, Verwendung und Installationsort usw. klassifiziert. Hier diskutieren wir verschiedene Arten von Transformatoren: Auf- und Abwärtstransformator, Verteilungstransformator, Potentialtransformator, Leistungstransformator, 1- ϕ und 3-ϕ Transformator, Spartransformator usw.
Transformatoren basierend auf Spannungspegeln
Dies sind die am häufigsten verwendeten Transformatortypen für alle Anwendungen. Abhängig von den Spannungsverhältnissen von Primär- zu Sekundärwicklung werden die Transformatoren als Aufwärts- und Abwärtstransformatoren klassifiziert.
Aufwärtstransformator
Wie der Name schon sagt, wird die Sekundärspannung mit einem Verhältnis zur Primärspannung erhöht. Dies kann erreicht werden, indem die Anzahl der Wicklungen in der Sekundärwicklung als in der Primärwicklung erhöht wird, wie in der Figur gezeigt. In einem Kraftwerk wird dieser Transformator als Verbindungstransformator des Generators zum Netz verwendet.
Aufwärtstransformator
Abwärtstransformator
Früher wurde der Spannungspegel auf der Sekundärseite von einem niedrigeren auf einen höheren Pegel gesenkt, wie unten gezeigt, so dass er als a bezeichnet wird Abwärtstransformator . Die Wicklung dreht sich mehr auf der Primärseite als auf der Sekundärseite.
Abwärtstransformator
In Verteilungsnetzen wird der Abwärtstransformator üblicherweise verwendet, um die hohe Netzspannung in eine niedrige Spannung umzuwandeln, die für Haushaltsgeräte verwendet werden kann.
Transformator basierend auf dem verwendeten Kernmedium
Basierend auf dem Medium zwischen Primär- und Sekundärwicklung werden die Transformatoren als Luftkern und Eisenkern klassifiziert
Luftkerntransformator
Sowohl die Primär- als auch die Sekundärwicklung sind auf einen nichtmagnetischen Streifen gewickelt, wobei die Flussverbindung zwischen Primär- und Sekundärwicklung durch die Luft erfolgt.
Im Vergleich zum Eisenkern ist die gegenseitige Induktivität im Luftkern geringer, d. H. Die dem erzeugten Fluss angebotene Reluktanz ist im Luftmedium hoch. Die Hysterese und die Wirbelstromverluste werden jedoch im Luftkerntransformator vollständig eliminiert.
Luftkerntransformator
Eisenkerntransformator
Sowohl die Primär- als auch die Sekundärwicklung sind auf mehrere Eisenplattenbündel gewickelt, die einen perfekten Verbindungsweg zum erzeugten Flussmittel bieten. Aufgrund der leitenden und magnetischen Eigenschaften des Eisens ist der Verbindungsfluss weniger zurückhaltend. Dies sind weit verbreitete Transformatoren, bei denen der Wirkungsgrad im Vergleich zum Luftkerntransformator hoch ist.
Eisenkerntransformator
Transformatoren basierend auf Wicklungsanordnung
AutoTransformer
Standardtransformatoren haben Primär- und Sekundärwicklungen, die in zwei verschiedenen Richtungen angeordnet sind, jedoch in Spartransformator Wicklungen, die Primär- und die Sekundärwicklung sind sowohl physikalisch als auch magnetisch in Reihe miteinander verbunden, wie in der folgenden Abbildung gezeigt.
Automatische Transformation
Auf einer einzigen gemeinsamen Spule, die sowohl eine Primär- als auch eine Sekundärwicklung bildet, in der die Spannung entsprechend der Position des Sekundärabgriffs am Körper der Spulenwicklungen variiert wird.
Transformatoren basierend auf der Verwendung
Je nach Notwendigkeit werden diese als Leistungstransformator, Verteiltransformator-Messtransformator und Schutztransformator klassifiziert.
Leistungstransformator
Das Leistungstransformatoren sind groß. Sie eignen sich für Hochspannungsübertragungsanwendungen (über 33 kV). Es wird in Kraftwerken und Umspannwerken eingesetzt. Es hat einen hohen Isolationsgrad.
Leistungstransformator
Verteilungstransformator
Um den vom Kraftwerk erzeugten Strom an entfernte Standorte zu verteilen, werden diese Transformatoren verwendet. Grundsätzlich wird es für die Verteilung elektrischer Energie bei niedriger Spannung von weniger als 33 kV für industrielle Zwecke und 440 V-220 V für Haushaltszwecke verwendet.
- Es arbeitet mit einem geringen Wirkungsgrad von 50-70%
- Kleine Größe
- Einfache Installation
- Geringe magnetische Verluste
- Es ist nicht immer voll geladen
Verteilungstransformator
Messtransformator
Wird verwendet, um die elektrische Größe wie Spannung, Strom, Leistung usw. zu messen. Diese werden als Potentialtransformatoren, Stromtransformatoren usw. klassifiziert.
Stromwandler
Schutztransformatoren
Dieser Transformatortyp wird zum Schutz von Bauteilen verwendet. Der Hauptunterschied zwischen Messtransformatoren und Schutztransformatoren besteht in der Genauigkeit. Dies bedeutet, dass die Schutztransformatoren im Vergleich zu Messtransformatoren genau sein sollten.
Transformatoren basierend auf dem Verwendungsort
Diese werden als Innen- und Außentransformatoren klassifiziert. Innentransformatoren sind wie in der Prozessindustrie mit einem geeigneten Dach abgedeckt. Die Außentransformatoren sind nichts anderes als Verteiltransformatoren.
Innen- und Außentransformatoren
Hier dreht sich alles um die verschiedene Arten von Transformatoren . Wir hoffen, dass Sie nach gründlicher Lektüre einige wertvolle Erkenntnisse und Konzepte aus diesem Artikel gewonnen haben. Darüber hinaus empfehlen wir Ihnen, Ihr Wissen zu diesem bestimmten Thema oder elektrischen und zu teilen Themen für elektronische Projekte denn das würde für uns zu einem Wertversprechen werden. Weitere Details, Vorschläge und Kommentare finden Sie jedoch im Kommentarbereich unten. Hier ist eine Frage an Sie Welche Arten von Transformatoren basieren auf der Nutzung?
